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       自制無源RS232-485轉換器

      一、RS-232、RS-422與RS-485的簡單介紹

      RS-232、RS-422與RS-485都是串行數據接口標準,最初都是由電子工業協會(EIA)制訂并發布的。RS-232在1962年發布,命名為EIA-232-E,作為工業標準,以保證不同廠家產品之間的兼容。其傳送距離最大約為15米,最高速率為20kb/s,并且RS-232是為點對點(即只用一對收、發設備)通訊而設計的。所以,RS232只適合于本地通訊使用。

      RS-422由RS-232發展而來,它是為彌補RS-232之不足而提出的。為改進RS-232通信距離短、速率低的缺點,RS-422定義了一種平衡通信接口,將傳輸速率提高到10Mb/s,傳輸距離延長到1200米(速率低于100kb/s時),并允許在一條平衡總線上連接最多10個接收器。RS-422是一種單機發送、多機接收的單向、平衡傳輸規范,被命名為TIA/EIA-422-A標準。為擴展應用范圍,EIA又于1983年在RS-422基礎上制定了RS-485標準,增加了多點、雙向通信能力,即允許多個發送器連接到同一條總線上,同時增加了發送器的驅動能力和沖突保護特性,擴展了總線共模范圍,后命名為TIA/EIA-485-A標準。由于EIA提出的建議標準都是以RS作為前綴,所以在通訊工業領域,仍然習慣將上述標準以RS作前綴稱謂。RS-232、RS-422與RS-485標準只對接口的電氣特性做出規定,而不涉及接插件、電纜或協議,在此基礎上用戶可以建立自己的高層通信協議。

      二、自制RS232-485轉換器

      電路圖:

      RS232-485轉換器主要包括了電源、232電平轉換、485電路三部分。本電路的232電平轉換電路采用了NIH232或者也可以直接使用MAX232集成電路,485電路采用了MAX485集成電路。為了使用方便,電源部分設計成無源方式,整個電路的供電直接從PC機的RS232接口中的DTR(4腳)和RTS(7腳)竊取。PC串口每根線可以提供大約9mA的電流,因此兩根線提供的電流足夠供給這個電路使用了。經實驗,本電路只使用其中一條線也能夠正常工作。使用本電路需注意PC程序必須使串口的DTR和RTS輸出高電平,經過D3穩壓后得到VCC,經過實際測試,VCC電壓大約在4.7V左右。因此,電路中要說D3起的作用是穩壓還不如說是限壓功能。

      MAX485是通過兩個引腳RE(2腳)和DE(3腳)來控制數據的輸入和輸出。當RE為低電平時,MAX485數據輸入有效;當DE為高電平時,MAX485數據輸出有效。在半雙工使用中,通??梢詫⑦@兩個腳直接相連,然后由PC或者單片機輸出的高低電平就可以讓MAX485在接收和發送狀態之間轉換了。由于本電路DTR和RTS都用于了電路供電,因此使用TX線和HIN232的另外一個通道及Q1來控制MAX485的狀態切換。平時NIH232的9腳輸出高電平,經Q1倒相后,使MAX485的RE和DE為低電平而處于數據接收狀態。當PC機發送數據時,NIH232的9腳輸出低電平,經Q1倒相后,使MAX485的RE和DE為高電平而處于數據發送狀態。

       
       
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